分子标记育种新突破优质杂交稻“中优218”选育成功

中优218(又名国稻2号)是中国水稻研究所采用DNA分子标记选择技术培育的我国第一个三系籼型优质杂交水稻新组合。2003年3月通过江西省品种审定，准予推广；已完成南方稻区国家新品种区域试验，表现优异，即将通过国家品种审定。

茶树春梢萌发早晚关联基因CsAL1的CAPS分子标记开发

茶树(Camelliasinensis)作为一种叶用型经济植物,春梢萌发时间是关系茶叶经济价值的重要生物学性状。因此,选育茶树早生品种,对提升茶叶品质和经济效益具有重要的现实意义。以铁观音为参考基因组,通过全基因组关联分析,筛选到一个与茶树春梢萌发早晚高度相关的基因CsAL1(Auxilin-like 1,TGY040711)。运用SNP calling获得CsAL1各样本的SNPs,将SNPs与其春梢萌发表型进行关联分析,获得与早生性状显著相关的SNP位点。分析各SNPs的酶切位点,选择合适位点开发茶树早生性状相关CAPS分子标记。利用标记对12份茶树材料基因组DNA进行PCR扩增和酶切检测,随后在72份茶树材料中进一步验证,以期借助CAPS分子标记技术为探究CsAL1中单碱基位点突变与茶树早生性状的联系提供参考,为茶树早生品种的选育提供理论支撑。

抗稻瘟病水稻恢复系的分子标记辅助选育及抗性鉴定

【目的】开展抗稻瘟病水稻恢复系的分子标记辅助选育及抗性鉴定,为育成持久、广谱抗病优质杂交水稻新品种提供优异的遗传资源和技术参考。【方法】利用分子标记辅助选择和回交育种技术,将持久、广谱的抗稻瘟病基因Pi1、Pi2和Pigm导入恢复系桂R1703,获得了单基因、双基因和三基因导入系,并对其进行稻瘟病鉴定和农艺性状调查,分析不同抗稻瘟病基因间的抗性效应及抗性基因导入对受体亲本农艺性状的影响。【结果】通过对杂交后代和回交群体的Pi1、Pi2和Pigm基因相关分子标记检测,发现抗稻瘟病基因Pi1、Pi2和Pigm已成功导入到桂R1703中,筛选获得7个携带有抗稻瘟病基因且抗性和农艺性状综合表现优良的导入株系,表现出较强的稻瘟病抗性。单基因导入系中,抗稻瘟病基因的抗性效应排序为为Pigm>Pi2>Pi1;双基因和三基因导入系的稻瘟病抗性均强于单基因导入系,尤其以三基因导入系抗性最强,不同基因聚合的抗性效应排序为Pi1+Pi2+Pigm>Pi2+Pigm>Pi1+Pigm>Pi1+Pi2。7个瘟病抗性基因导入株系与桂R1703在穗长和千粒重方面无显著差异(P>0.05,下同),有2个瘟病抗性基因导入系的株高显著高于桂R1703(P<0.05,下同);有1个瘟病抗性基因导入系的单株有效穗显著高于桂R1703;有3个瘟病抗性基因导入系的单穗总粒数显著高于桂R1703;有5个瘟病抗性基因导入系结实率显著低于桂R1703;有2个瘟病抗性基因导入系的单株产量显著低于桂R1703;有4个瘟病抗性基因导入系的单株产量显著高于桂R1703。【结论】通过分子标记辅助选育可有效聚合多基因(Pi1、Pi2和Pigm基因),使恢复系桂R1703的稻瘟病抗性得到明显提升,获得一系列抗稻瘟病且与亲本其他性状相近的遗传材料,可作为亲本材料用于选育抗病优质的杂交稻。

分子标记技术在兰州大尾羊育种中的应用及相关生长性状候选基因的研究进展

兰州大尾羊是我国特有的肉脂兼用型地方绵羊品种,也是珍贵的地方畜禽遗传资源,受诸多因素的影响,曾一度濒临灭绝。生长性状是绵羊重要的经济性状,通过分子标记辅助保种和选育是兰州大尾羊遗传资源保护和利用的有效技术手段。本文对兰州大尾羊分子标记辅助育种的研究进展以及与生长性状相关的候选基因MYLK4、MSTN、MTPN进行综述,以期为兰州大尾羊种质资源的保护和生长性能的提升提供参考。

分子标记在作物遗传育种中的应用

分子标记已被广泛用于作物分子连锁遗传图谱的构建、遗传多样性、基因定位、外源导入基因的检测等研究。以RFLP、RAPD、AFLP和SSR为主的分子标记各具特色, 克服了传统遗传标记的缺陷, 在分子标记辅助育种中已得到广泛的应用。

板栗的分子标记及育种研究概况

概述了板栗的DNA提取方法、RAPD反应技术体系、遗传多样性和品种鉴定、栗疫病与分子标记育种等方面的研究进展,指出今后在板栗研究中应学习其他植物上的标记新技术,注意开发SCAR、AFLP、SSR、CAPS以及新型的SNP等分子标记技术。

分子标记辅助选择小麦赤霉病抗病基因聚合体

赤霉病和条锈病是小麦的两种主要病害,两种病害都会影响小麦的品质和产量。贵协2号高抗条锈病、感赤霉病,NMAS22高抗赤霉病并携带4个抗赤霉病基因。为选育抗赤霉病、抗条锈病的品种,本研究将贵协2号与NMAS22组配,在其分离世代(F 2)采用自然诱发法、单花滴注法分别对条锈病和赤霉病进行抗性鉴定,同时利用与抗赤霉病基因Fhb1、Fhb2、Fhb4、Fhb5紧密连锁的6个分子标记对群体中条锈病抗病株进行检测,筛选具有单个或多个抗赤霉病基因组合的抗病株。抗性鉴定显示,共有349个单株抗条锈病,467个单株抗赤霉病;分子检测显示,携带Fhb1、Fhb2、Fhb4、Fhb5基因的单株分别有201,245,248,194株,同时携带有2,3,4个基因的单株分别有79,140,85株。相关分析显示,携带Fhb1基因与赤霉病抗性呈极显著相关。

抗白叶枯病杂交水稻的分子标记辅助育种

应用分子标记辅助回交 ,育成了带广谱抗白叶枯病基因 Xa- 2 1的两个杂交水稻恢复系 R80 0 6和 R1176 ,所配的杂交水稻组合中优 6号、中优 1176在中国南方稻区及多个省级区试中表现抗病、优质、高产 ,具有较广的商业开发潜力。

水产动物分子标记辅助育种研究进展

本文介绍了水产动物分子标记辅助育种技术的发展。获得与经济性状连锁的标记是开展分子标记辅助育种的基础,因此,本文重点介绍了获得基因/标记技术的进步,探讨了基因/标记与性状间相互关系的复杂性,论述了准确鉴定性状紧密连锁的基因/标记的难度,指出难点主要源于基因组对性状的形成具有非常复杂的影响。近十年来,已有多个利用分子标记辅助育种技术培育的品种在产业上应用,表明这项新技术具有推动产业技术进步的作用;同时指出了分子标记辅助育种包括全基因组选择育种的不足之处,其根本原因在于鱼类性状的形成机制极其复杂、多变,从而决定了分子标记辅助育种技术具有发展阶段论的特征。

大豆高蛋白基因分子标记及其在大豆育种中的应用

选用高蛋白大豆黑农35和高油大豆黑农45作为亲本杂交获得F2分离群体,进行大豆高蛋白基因SSR分子标记。共筛选覆盖大豆全基因组的251对SSR引物,其中40对SSR引物在亲本间具有多态性,用这40对SSR引物分别对F2分离群体进行扩增,用Mapmaker Exp3.0和Mapmaker QTL1.1软件进行作图和定位分析。定位得到高蛋白QTL1个,与satt532连锁,遗传距离为0.2cM,贡献率为32.7%,位于大豆公共遗传图谱的D1a+Q连锁群。利用该引物在不同大豆材料中进行高蛋白材料检测和筛选,在56份高蛋白材料中筛选到47份,检出率达到83.93%。说明引物satt532具有一定的检测通用性,可以利用它筛选高蛋白大豆材料。

利用分子标记辅助选择育种(MAS)技术改良水稻恢复系粤恢826

【目的】改良杂交稻恢复系粤恢826,以提高其稻瘟病和白叶枯病抗性,改良米质,为选育抗病、优质的杂交稻组合提供良好亲本材料。【方法】以含稻瘟病抗性基因Pi1和Pi2、白叶枯病抗病基因Xa23及蜡质基因Wx的中间材料Z1103为供体亲本,杂交水稻强恢复系粤恢826为受体亲本,利用分子标记辅助选择(MAS)技术和系谱选育方法,聚合4个外源基因以改良粤恢826的抗病性和米质,并进行稻瘟病和白叶枯病抗性及米质鉴定。【结果】经SSR分子标记检测、田间抗病性及米质鉴定,获得以粤恢826为遗传背景且含有目标基因的6个改良株系,通过农艺性状筛选与恢复力测试,优选到一个含有Pi1、Xa23和Wx基因的纯合株系,其恢复力好,农艺性状优良,2014年早造定名为粤恢88,其田间鉴定稻瘟病抗性3级,白叶枯病抗性1级,米质为软米。2014年晚造与两系不育系Y58S配制杂交稻组合Y两优88,其在品比试验中产量达6543 kg/ha,比对照深两优58香油占增产4.97%,未达显著水平(P>0.05),且抗稻瘟病,中抗白叶枯病,米质鉴定为国优3级和省优3级。【结论】MAS技术可有效聚合多基因(Pi1、Xa23和Wx基因),使粤恢826的稻瘟病和白叶枯病抗性及米质明显改良,获得抗稻瘟病、高抗白叶枯病、米质为软米的新恢复系粤恢88,为选育抗病优质的杂交稻组合提供良好亲本材料。

家蚕抗核型多角体病毒病分子标记辅助育种

利用我国家蚕种质资源中发现的高抗NPV的材料NB和敏感材料306,组配近等基因系。采用RAPD技术获得分子标记,将标记转换成SCAR(sequencecharacterizedamplifiedregion)标记,利用SCAR标记开展了家蚕抗NPV新品种辅助育种选择,获得了家蚕抗NPV新品种。

2009年大豆分子标记及辅助选择育种研究进展

DNA分子标记技术、QTL定位和分子辅助选择育种的应用对优质多抗大豆品种的快速选育具有十分重要的意义。诸多重要的性状包括大豆形态性状、产量性状、品质性状、生态性状、抗生物及非生物胁迫性状等的相关QTL研究和利用在国内外均有报道。随着功能基因组学的发展和实验技术手段的进步,分子标记和QTL研究向基于基因组功能区段的新型分子标记以及QTL的精细定位研究转移已成为发展方向。目前,国外相关研究已经取得了显著成效。我国现阶段偏重于利用随机分子标记进行QTL研究,对于先进的技术手段还在起步或摸索阶段,与真正实现高效的分子辅助选择育种的目标还有一定距离。文章就2009年国内外大豆分子标记技术、分子标记辅助育种技术及应用的发展动态做一综述。

大豆分子标记及辅助选择育种技术的发展

分子标记、QTL的研究和辅助选择应用已经得到很大的发展,一批与大豆形态性状、产量性状、品质性状、生态性状、抗生物胁迫性状相关的QTL在国内外均有报道。但近年来分子标记和QTL研究在比较发达的国家已经转向功能标记(FM s:EST-SSR、SNP和候选基因)的研究,相继启动大豆EST计划和大豆功能基因组计划,以期使功能基因和性状直接联系起来,目前已经取得了显著成效。而我国目前分子标记和QTL的研究还主要集中在利用随机标记(RM s:RAPD、SSR和AFLP)对性状进行研究。该文就国内外大豆分子标记和分子标记辅助育种及分子育种技术发展动态和发展中存在的主要问题做一概述。

小麦抗条锈病分子标记辅助育种研究进展

小麦条锈病是小麦生产的主要病害之一。在中国,尤其是西北麦区,小麦条锈病是小麦生产面临的最严重问题。筛选和培育抗锈基因是防治小麦条锈病最为经济、安全、有效的方法。综述了分子标记辅助育种技术在小麦抗条锈病育种上的研究概况和发展运用。

基于人工病圃筛选和分子标记辅助的棉花抗黄萎病育种方法研究与应用

以抗病性较强的中植372为研究对象,和陆地棉感病品种军棉1号配制组合构建F2作图群体,筛选到和黄萎病抗性紧密连锁的SSR标记NAU1269。选育过程中,以中植372为父本或者母本,通过人工黄萎病病圃对种间杂交、回交、加代选育以及再杂交的材料进行了抗病性筛选,同时每代育种材料均对黄萎病抗性紧密连锁的SSR标记NAU1269进行跟踪检测,筛选出与黄萎病抗病性状紧密连锁的亲本及其后代材料,进而培育出抗黄萎病、产量高、品质优良的中植棉2号、新植5号、中植棉6号、中植棉8号等10余个国审及省审抗(耐)黄萎病棉花新品种。对育成的品种进行检测发现,中植2棉号、中植6棉号、中植8棉号和新植5号均能够检测到与黄萎病抗性紧密连锁的SSR标记NAU1269和已报道的抗黄萎病的分子标记NAU828和NAU1225,而且这3个标记在各个品种材料之间呈共显性分离。结果表明,基于人工病圃筛选和分子标记辅助育种相结合是选育棉花抗黄萎病材料可行、高效的育种方法。

大豆分子标记辅助育种研究进展

分子标记辅助育种是指利用分子标记与决定目标性状基因紧密连锁的特点,通过检测分子标记,即可检测到目的基因的存在,达到选择目标性状的目的。该方法对大豆从表形到基因型进行遗传操作,具有大幅提高育种效率,实现大豆品种定向遗传改良的作用。对国内外大豆遗传图谱的构建、质量性状基因定位、数量性状基因定位以及分子标记辅助育种的研究进展进行综述。

单核苷酸多态性及其在油菜分子标记辅助育种中的应用

油菜是一种重要的油料作物,油菜的基因组功能研究已引起了各国政府和科研工作者的高度重视。SNP是目前为止分布最广泛,存在数量最多且标记密度最高的一种遗传多态性标记。对油菜等作物的基因组功能研究提供了丰富的信息资源。综述了近来单核苷酸多态性的研究进展以及其在油菜的分子标记辅助品质育种中的可能用途。

板栗分子标记辅助育种的配套育苗技术研究

[目的]研究板栗分子标记辅助育种的配套育苗技术,以期节约分子标记辅助育种苗木培育成本、缩短育种年限。[方法]按照板栗的横径和纵径,采取1/2、1/3、1/4等切取比例以及横切、竖切、斜切、双边竖切等切取方法,共计10个处理。测定各处理的发芽率、成活率及苗木形态指标,分析各处理与对照之间的显著性差异。[结果]1/3斜切为最佳切取方式,不仅可以保证高发芽率、成活率,且经其处理后的幼苗生长状况与对照的板栗幼苗无明显差异,苗木质量较高。[结论]该套育苗技术,不仅可以节约育苗成本,缩短育种年限,还可促进板栗提前发芽,对生产有一定的指导意义。